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动作捕捉技术到底是个什么东西呢?

  • 日期 2022-11-23
  • 作者523585
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  我们今天所说的动作捕捉,通常是指3D游戏或动画中,通过传感器和软件转录成数字模型的真实演员的动作。众所周知,动漫和游戏中的角色(包括人物和动物)都是要有动作的,比如跑、跳、打等等。


  在动作捕捉技术出现之前,所有这些动作都需要人工一帧一帧的绘制。无论是2D还是3D,动画还是游戏,都需要动画师/演员根据自己的感受和经验,一点一点地手动调整关键帧,一帧一帧地模拟角色的动作。


  这种生产方法的缺点是显而易见的。过于依赖动画师的面部表情捕捉情况,不同层次的动画师做出的动作千差万别,导致产品成本和质量不可控。


  为解决上述问题,动作捕捉技术应运而生,我们今天所说的动作捕捉诞生于上世纪60年代的美国。一位名叫李·哈里森三世的动画师发明了Animac,这是世界上第一个计算机捕捉系统。


  系统中有一套“电子服装”,衣服上的电位器通过数据线与电脑相连。真正的演员穿上演出服进行表演,表演会实时传输到电脑,转换成相应的关键帧数据。


动作捕捉技术到底是个什么东西呢?


  动态捕捉技术的优势非常突出:


  一是效率高,所见即所得,不需要动画师绞尽脑汁去想象复杂的动作;


  第二,成本低。一套动态捕捉设备虽然价格不菲,但由于速度快、批量生产,可以节省巨大的时间成本,而且平均分摊到每个动作上,往往非常便宜。


  第三,入门门槛低,不太依赖大神动画师。对于小团队来说非常友好。


  几个身着黑衣的演员,站在中间表演各种动作,然后电脑里会有相应的骨骼动作,这是optical动作捕捉。


  光学动作捕捉主要有两个设备,一个是摄像头,一个是反光标记球。照相机会发出特定波长的光。被标记反射后,每个摄像头都有标记的二维坐标。通过软件的三维重建算法计算后,即可获得Marekr在场地中的三维坐标。


  当摄像头以一定的频率将坐标传输给软件进行计算时,姿态分析会有不同时间的标记坐标数据。时间和坐标是动态捕捉系统可以获得的两个原始数据。


  据此,软件可以计算出刚体的速度、加速度矢量和六自由度位姿信息。将这些信息导入到MotionBuilder中进行修复,再导入到3dMax、Unreal等软件中与模型绑定,就可以得到我们常见的动画效果了。